llvm/test/Transforms/Float2Int/basic.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes='float2int' -S | FileCheck %s
   3
   4 ;
   5 ; Positive tests
   6 ;
   7
   8 define i16 @simple1(i8 %a) {
   9 ; CHECK-LABEL: @simple1(
  10 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
  11 ; CHECK-NEXT:    [[T21:%.*]] = add i32 [[TMP1]], 1
  12 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = trunc i32 [[T21]] to i16
  13 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[TMP2]]
  14 ;
  15   %t1 = uitofp i8 %a to float
  16   %t2 = fadd float %t1, 1.0
  17   %t3 = fptoui float %t2 to i16
  18   ret i16 %t3
  19 }
  20
  21 define i8 @simple2(i8 %a) {
  22 ; CHECK-LABEL: @simple2(
  23 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
  24 ; CHECK-NEXT:    [[T21:%.*]] = sub i32 [[TMP1]], 1
  25 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = trunc i32 [[T21]] to i8
  26 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP2]]
  27 ;
  28   %t1 = uitofp i8 %a to float
  29   %t2 = fsub float %t1, 1.0
  30   %t3 = fptoui float %t2 to i8
  31   ret i8 %t3
  32 }
  33
  34 define i32 @simple3(i8 %a) {
  35 ; CHECK-LABEL: @simple3(
  36 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
  37 ; CHECK-NEXT:    [[T21:%.*]] = sub i32 [[TMP1]], 1
  38 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T21]]
  39 ;
  40   %t1 = uitofp i8 %a to float
  41   %t2 = fsub float %t1, 1.0
  42   %t3 = fptoui float %t2 to i32
  43   ret i32 %t3
  44 }
  45
  46 define i1 @cmp(i8 %a, i8 %b) {
  47 ; CHECK-LABEL: @cmp(
  48 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
  49 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = zext i8 [[B:%.*]] to i32
  50 ; CHECK-NEXT:    [[T31:%.*]] = icmp slt i32 [[TMP1]], [[TMP2]]
  51 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[T31]]
  52 ;
  53   %t1 = uitofp i8 %a to float
  54   %t2 = uitofp i8 %b to float
  55   %t3 = fcmp ult float %t1, %t2
  56   ret i1 %t3
  57 }
  58
  59 define i32 @simple4(i32 %a) {
  60 ; CHECK-LABEL: @simple4(
  61 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i32 [[A:%.*]] to i64
  62 ; CHECK-NEXT:    [[T21:%.*]] = add i64 [[TMP1]], 1
  63 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = trunc i64 [[T21]] to i32
  64 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP2]]
  65 ;
  66   %t1 = uitofp i32 %a to double
  67   %t2 = fadd double %t1, 1.0
  68   %t3 = fptoui double %t2 to i32
  69   ret i32 %t3
  70 }
  71
  72 define i32 @simple5(i8 %a, i8 %b) {
  73 ; CHECK-LABEL: @simple5(
  74 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
  75 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = zext i8 [[B:%.*]] to i32
  76 ; CHECK-NEXT:    [[T31:%.*]] = add i32 [[TMP1]], 1
  77 ; CHECK-NEXT:    [[T42:%.*]] = mul i32 [[T31]], [[TMP2]]
  78 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T42]]
  79 ;
  80   %t1 = uitofp i8 %a to float
  81   %t2 = uitofp i8 %b to float
  82   %t3 = fadd float %t1, 1.0
  83   %t4 = fmul float %t3, %t2
  84   %t5 = fptoui float %t4 to i32
  85   ret i32 %t5
  86 }
  87
  88 define i32 @simple6(i8 %a, i8 %b) {
  89 ; CHECK-LABEL: @simple6(
  90 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
  91 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = zext i8 [[B:%.*]] to i32
  92 ; CHECK-NEXT:    [[T31:%.*]] = sub i32 0, [[TMP1]]
  93 ; CHECK-NEXT:    [[T42:%.*]] = mul i32 [[T31]], [[TMP2]]
  94 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T42]]
  95 ;
  96   %t1 = uitofp i8 %a to float
  97   %t2 = uitofp i8 %b to float
  98   %t3 = fneg float %t1
  99   %t4 = fmul float %t3, %t2
 100   %t5 = fptoui float %t4 to i32
 101   ret i32 %t5
 102 }
 103
 104 ; The two chains don't interact - failure of one shouldn't
 105 ; cause failure of the other.
 106
 107 define i32 @multi1(i8 %a, i8 %b, i8 %c, float %d) {
 108 ; CHECK-LABEL: @multi1(
 109 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
 110 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = zext i8 [[B:%.*]] to i32
 111 ; CHECK-NEXT:    [[FC:%.*]] = uitofp i8 [[C:%.*]] to float
 112 ; CHECK-NEXT:    [[X1:%.*]] = add i32 [[TMP1]], [[TMP2]]
 113 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = fadd float [[FC]], [[D:%.*]]
 114 ; CHECK-NEXT:    [[W:%.*]] = fptoui float [[Z]] to i32
 115 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add i32 [[X1]], [[W]]
 116 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 117 ;
 118   %fa = uitofp i8 %a to float
 119   %fb = uitofp i8 %b to float
 120   %fc = uitofp i8 %c to float
 121   %x = fadd float %fa, %fb
 122   %y = fptoui float %x to i32
 123   %z = fadd float %fc, %d
 124   %w = fptoui float %z to i32
 125   %r = add i32 %y, %w
 126   ret i32 %r
 127 }
 128
 129 define i16 @simple_negzero(i8 %a) {
 130 ; CHECK-LABEL: @simple_negzero(
 131 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
 132 ; CHECK-NEXT:    [[T21:%.*]] = add i32 [[TMP1]], 0
 133 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = trunc i32 [[T21]] to i16
 134 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[TMP2]]
 135 ;
 136   %t1 = uitofp i8 %a to float
 137   %t2 = fadd fast float %t1, -0.0
 138   %t3 = fptoui float %t2 to i16
 139   ret i16 %t3
 140 }
 141
 142 define i32 @simple_negative(i8 %call) {
 143 ; CHECK-LABEL: @simple_negative(
 144 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sext i8 [[CALL:%.*]] to i32
 145 ; CHECK-NEXT:    [[MUL1:%.*]] = mul i32 [[TMP1]], -3
 146 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = trunc i32 [[MUL1]] to i8
 147 ; CHECK-NEXT:    [[CONV3:%.*]] = sext i8 [[TMP2]] to i32
 148 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[CONV3]]
 149 ;
 150   %conv1 = sitofp i8 %call to float
 151   %mul = fmul float %conv1, -3.000000e+00
 152   %conv2 = fptosi float %mul to i8
 153   %conv3 = sext i8 %conv2 to i32
 154   ret i32 %conv3
 155 }
 156
 157 define i16 @simple_fneg(i8 %a) {
 158 ; CHECK-LABEL: @simple_fneg(
 159 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
 160 ; CHECK-NEXT:    [[T21:%.*]] = sub i32 0, [[TMP1]]
 161 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = trunc i32 [[T21]] to i16
 162 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[TMP2]]
 163 ;
 164   %t1 = uitofp i8 %a to float
 165   %t2 = fneg fast float %t1
 166   %t3 = fptoui float %t2 to i16
 167   ret i16 %t3
 168 }
 169
 170 ;
 171 ; Negative tests
 172 ;
 173
 174 ; The two chains intersect, which means because one fails, no
 175 ; transform can occur.
 176
 177 define i32 @neg_multi1(i8 %a, i8 %b, i8 %c, float %d) {
 178 ; CHECK-LABEL: @neg_multi1(
 179 ; CHECK-NEXT:    [[FA:%.*]] = uitofp i8 [[A:%.*]] to float
 180 ; CHECK-NEXT:    [[FC:%.*]] = uitofp i8 [[C:%.*]] to float
 181 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = fadd float [[FA]], [[FC]]
 182 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = fptoui float [[X]] to i32
 183 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = fadd float [[FC]], [[D:%.*]]
 184 ; CHECK-NEXT:    [[W:%.*]] = fptoui float [[Z]] to i32
 185 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add i32 [[Y]], [[W]]
 186 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 187 ;
 188   %fa = uitofp i8 %a to float
 189   %fc = uitofp i8 %c to float
 190   %x = fadd float %fa, %fc
 191   %y = fptoui float %x to i32
 192   %z = fadd float %fc, %d
 193   %w = fptoui float %z to i32
 194   %r = add i32 %y, %w
 195   ret i32 %r
 196 }
 197
 198 ; The i32 * i32 = i64, which has 64 bits, which is greater than the 52 bits
 199 ; that can be exactly represented in a double.
 200
 201 define i64 @neg_muld(i32 %a, i32 %b) {
 202 ; CHECK-LABEL: @neg_muld(
 203 ; CHECK-NEXT:    [[FA:%.*]] = uitofp i32 [[A:%.*]] to double
 204 ; CHECK-NEXT:    [[FB:%.*]] = uitofp i32 [[B:%.*]] to double
 205 ; CHECK-NEXT:    [[MUL:%.*]] = fmul double [[FA]], [[FB]]
 206 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fptoui double [[MUL]] to i64
 207 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[R]]
 208 ;
 209   %fa = uitofp i32 %a to double
 210   %fb = uitofp i32 %b to double
 211   %mul = fmul double %fa, %fb
 212   %r = fptoui double %mul to i64
 213   ret i64 %r
 214 }
 215
 216 ; The i16 * i16 = i32, which can't be represented in a float, but can in a
 217 ; double. This should fail, as the written code uses floats, not doubles so
 218 ; the original result may be inaccurate.
 219
 220 define i32 @neg_mulf(i16 %a, i16 %b) {
 221 ; CHECK-LABEL: @neg_mulf(
 222 ; CHECK-NEXT:    [[FA:%.*]] = uitofp i16 [[A:%.*]] to float
 223 ; CHECK-NEXT:    [[FB:%.*]] = uitofp i16 [[B:%.*]] to float
 224 ; CHECK-NEXT:    [[MUL:%.*]] = fmul float [[FA]], [[FB]]
 225 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fptoui float [[MUL]] to i32
 226 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 227 ;
 228   %fa = uitofp i16 %a to float
 229   %fb = uitofp i16 %b to float
 230   %mul = fmul float %fa, %fb
 231   %r = fptoui float %mul to i32
 232   ret i32 %r
 233 }
 234
 235 ; "false" doesn't have an icmp equivalent.
 236
 237 define i1 @neg_cmp(i8 %a, i8 %b) {
 238 ; CHECK-LABEL: @neg_cmp(
 239 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = uitofp i8 [[A:%.*]] to float
 240 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = uitofp i8 [[B:%.*]] to float
 241 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fcmp false float [[T1]], [[T2]]
 242 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[T3]]
 243 ;
 244   %t1 = uitofp i8 %a to float
 245   %t2 = uitofp i8 %b to float
 246   %t3 = fcmp false float %t1, %t2
 247   ret i1 %t3
 248 }
 249
 250 ; Division isn't a supported operator.
 251
 252 define i16 @neg_div(i8 %a) {
 253 ; CHECK-LABEL: @neg_div(
 254 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = uitofp i8 [[A:%.*]] to float
 255 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = fdiv float [[T1]], 1.000000e+00
 256 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fptoui float [[T2]] to i16
 257 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[T3]]
 258 ;
 259   %t1 = uitofp i8 %a to float
 260   %t2 = fdiv float %t1, 1.0
 261   %t3 = fptoui float %t2 to i16
 262   ret i16 %t3
 263 }
 264
 265 ; 1.2 is not an integer.
 266
 267 define i16 @neg_remainder(i8 %a) {
 268 ; CHECK-LABEL: @neg_remainder(
 269 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = uitofp i8 [[A:%.*]] to float
 270 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = fadd float [[T1]], 1.250000e+00
 271 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fptoui float [[T2]] to i16
 272 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[T3]]
 273 ;
 274   %t1 = uitofp i8 %a to float
 275   %t2 = fadd float %t1, 1.25
 276   %t3 = fptoui float %t2 to i16
 277   ret i16 %t3
 278 }
 279
 280 ; i80 > i64, which is the largest bitwidth handleable by default.
 281
 282 define i80 @neg_toolarge(i80 %a) {
 283 ; CHECK-LABEL: @neg_toolarge(
 284 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = uitofp i80 [[A:%.*]] to fp128
 285 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = fadd fp128 [[T1]], [[T1]]
 286 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fptoui fp128 [[T2]] to i80
 287 ; CHECK-NEXT:    ret i80 [[T3]]
 288 ;
 289   %t1 = uitofp i80 %a to fp128
 290   %t2 = fadd fp128 %t1, %t1
 291   %t3 = fptoui fp128 %t2 to i80
 292   ret i80 %t3
 293 }
 294
 295 ; The sequence %t1..%t3 cannot be converted because %t4 uses %t2.
 296
 297 define i32 @neg_calluser(i32 %value) {
 298 ; CHECK-LABEL: @neg_calluser(
 299 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sitofp i32 [[VALUE:%.*]] to double
 300 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = fadd double [[T1]], 1.000000e+00
 301 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fcmp olt double [[T2]], 0.000000e+00
 302 ; CHECK-NEXT:    [[T4:%.*]] = tail call double @g(double [[T2]])
 303 ; CHECK-NEXT:    [[T5:%.*]] = fptosi double [[T4]] to i32
 304 ; CHECK-NEXT:    [[T6:%.*]] = zext i1 [[T3]] to i32
 305 ; CHECK-NEXT:    [[T7:%.*]] = add i32 [[T6]], [[T5]]
 306 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T7]]
 307 ;
 308   %t1 = sitofp i32 %value to double
 309   %t2 = fadd double %t1, 1.0
 310   %t3 = fcmp olt double %t2, 0.000000e+00
 311   %t4 = tail call double @g(double %t2)
 312   %t5 = fptosi double %t4 to i32
 313   %t6 = zext i1 %t3 to i32
 314   %t7 = add i32 %t6, %t5
 315   ret i32 %t7
 316 }
 317
 318 declare double @g(double)
 319
 320 define <4 x i16> @neg_vector(<4 x i8> %a) {
 321 ; CHECK-LABEL: @neg_vector(
 322 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = uitofp <4 x i8> [[A:%.*]] to <4 x float>
 323 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = fptoui <4 x float> [[T1]] to <4 x i16>
 324 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i16> [[T2]]
 325 ;
 326   %t1 = uitofp <4 x i8> %a to <4 x float>
 327   %t2 = fptoui <4 x float> %t1 to <4 x i16>
 328   ret <4 x i16> %t2
 329 }
 330
 331 ; Don't crash while processing unreachable (non-standard) IR.
 332
 333 define void @PR38502() {
 334 ; CHECK-LABEL: @PR38502(
 335 ; CHECK-NEXT:  entry:
 336 ; CHECK-NEXT:    ret void
 337 ; CHECK:       bogusBB:
 338 ; CHECK-NEXT:    [[INC1:%.*]] = fadd double [[INC:%.*]], 1.000000e+00
 339 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = fadd double [[INC1]], 1.000000e+00
 340 ; CHECK-NEXT:    [[TOBOOL:%.*]] = fcmp une double [[INC]], 0.000000e+00
 341 ; CHECK-NEXT:    br label [[BOGUSBB:%.*]]
 342 ;
 343 entry:
 344   ret void
 345
 346 bogusBB:                                          ; preds = %bogusBB
 347   %inc1 = fadd double %inc, 1.000000e+00
 348   %inc = fadd double %inc1, 1.000000e+00
 349   %tobool = fcmp une double %inc, 0.000000e+00
 350   br label %bogusBB
 351 }